當(dāng)氧化鋯電解質(zhì)兩側(cè)氧離子存在濃度差時(shí)，電極的兩側(cè)產(chǎn)生了一個(gè)信號(hào)電壓Us。

傳感器的外側(cè)是廢氣，氧離子濃度低，內(nèi)側(cè)是空氣，氧離子濃度高。從而在氧化鋯電解質(zhì)的兩側(cè)產(chǎn)生了信號(hào)電壓。濃度差越大，產(chǎn)生的電壓越高。

氧氣傳感器中毒是經(jīng)常出現(xiàn)的且較難防治的一種故障，尤其是經(jīng)常使用含鉛汽油的汽車，即使是新的氧傳感器，也只能工作幾千公里。如果只是輕微的鉛中毒，接著使用一箱不含鉛的汽油，能氧傳感器表面的鉛，使其恢復(fù)正常工作。但往往由于過(guò)高的排氣溫度，而使鉛侵入其內(nèi)部，了氧離子的擴(kuò)散，使氧傳感器失效，這時(shí)只能更換了。

另外，氧氣傳感器發(fā)生硅中毒也是常有的事。一般來(lái)說(shuō)，汽油和潤(rùn)滑油中含有的硅化合物燃燒后生成的二氧化硅，硅橡膠密封墊圈使用不當(dāng)散發(fā)出的硅氣體，都會(huì)使氧傳感器失效，因而要使用好的燃油和潤(rùn)滑油。修理時(shí)要正確選用和安裝橡膠墊圈，不要在傳感器上涂敷制造廠規(guī)定使用以外的溶劑和防粘劑等。

通過(guò)觀察氧氣傳感器*部位的顏色也可以判斷故障：

①淡灰色*：這是氧傳感器的正常顏色；

②白色*：由硅污染造成的，此時(shí)必須更換氧傳感器；

③棕色*：由鉛污染造成的，如果嚴(yán)重，也必須更換氧傳感器；

④黑色*：由積碳造成的，在排除發(fā)動(dòng)機(jī)積碳故障后，一般可以自動(dòng)氧傳感器上的積碳。